Nghiên cứu khả năng ứng dụng một số chủng nấm ký sinh trong phòng chống rầy nâu hại lúa tại thái bình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM PHÍ THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG MỘT SỐ CHỦNG NẤM KÝ SINH TRONG PHÒNG CHỐNG RẦY NÂU HẠI LÚA TẠI THÁI BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI, 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM PHÍ THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG MỘT SỐ CHỦNG NẤM KÝ SINH TRONG PHÒNG CHỐNG RẦY NÂU HẠI LÚA TẠI THÁI BÌNH Chuyên ngành : Bảo vệ thực vật Mã số : 60.62.01.12 LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. PHẠM THỊ VƯỢNG HÀ NỘI, 2013 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 1 LỜI CẢM ƠN Qua một thời gian nỗ lực học tập và nghiên cứu, tới nay tôi đã hoàn thành luận văn thạc sĩ: “Nghiên cứu khả năng ứng dụng một số chủng nấm ký sinh trong phòng trừ rầy nâu hại lúa tại Thái Bình”. Trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu, tôi đã nhận được sự dạy bảo tận tình của các thầy cô, đồng thời cũng nhận được sự giúp đỡ và động viên của các đồng nghiệp, gia đình và bạn bè. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Đào tạo sau đại học, Viện Bảo vệ thực vật, Viện Khoa học nông nghiệp Việt Nam đã đào tạo và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu đề tài luận văn này. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy PGS.TS Phạm Thị Vượng, người đã tận tâm truyền đạt kiến thức cho tôi và hơn cả thầy là tấm gương về lòng say mê nghiên cứu khoa học. Thầy đã truyền đạt cho tôi tính chính xác, nghiêm túc trong nghiên cứu khoa học cũng như tinh thần trách nhiệm với những công việc mình làm. Tôi xin chân thành cảm ơn các anh, chị em trong Nhóm nghiên cứu Nấm côn trùng của Trung tâm Đấu tranh sinh học, cùng các đồng nghiệp nơi tôi công tác và bạn bè, đã động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu nặng tới những người thân trong gia đình đã giúp đỡ tôi cả về vật chất lẫn tinh thần trong suốt quá trình học tập. Hà Nội, ngày 30 tháng 10 năm 2013 Tác giả Phí Thị Thu Hà Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 2 LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam đoan rằng các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, không trùng lặp và chưa từng được sử dụng cho một báo cáo luận văn, chưa sử dụng bảo vệ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho tôi thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 30 tháng 10 năm 2013 Tác giả Phí Thị Thu Hà Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 3 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Giải nghĩa M. anisopliae Metarhizium anisopliae P. javanicus Paecilomyces javanicus PaeR1 Chủng PaeR1: Phân lập từ nấm P. javanicus ký sinh rầy nâu thu thập từ Hà Nội. PaeR2 Chủng PaeR2: Phân lập từ nấm P. javanicus ký sinh rầy nâu thu thập từ Thái Bình. Ma2-TB Chủng Ma2-TB nấm M. anisopliae ký sinh rầy nâu thu thập từ Thái Bình. Ma1-HN Chủng Ma1-HN nấm M. anisopliae ký sinh rầy nâu thu thập từ Hà Nội. Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 4 MỤC LỤC MỞ ðẦU 0 1. Tính cấp thiết của ñề tài. 14 2. Mục ñích và yêu cầu 15 2.1. Mục ñích 15 2.2. Yêu cầu 15 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 15 4. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài 16 4.1. ðối tượng 16 4.2. Phạm vi nghiên cứu của ñề tài 16 Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 17 1. 1. Nghiên cứu ngoài nước 17 1.1.1. Nghiên cứu về rầy nâu và thiên ñịch của rầy nâu hại lúa. 17 1.1.2. Nghiên cứu về nấm côn trùng trong ñấu tranh sinh học 18 1.1.3. Thành phần nấm ký sinh rầy nâu 20 1.1.4. Nghiên cứu về nấm Metarhizium anisopliae 22 1.1.5. Nghiên cứu về nấm Paecilomyces javanicus 24 1.1.6. Các nghiên cứu sản xuất nấm côn trùng 28 1.1.7. Các yếu tố sinh thái ảnh hưởng ñến phát triển của nấm. 30 1.1.8. Cơ chế tác ñộng. 31 1.2. Nghiên cứu ở Việt Nam. 32 1.2.1. Nghiên cứu về rầy nâu 32 1.2.2. Nghiên cứu về kẻ thù tự nhiên của rầy nâu 33 1.2.3. Nghiên cứu ứng dụng nấm Metarhizium anisopliae trong BVTV 34 1.2.4. Nghiên cứu ứng dụng nấm Paecilomyces javanicus trong BVTV 36 CHƯƠNG 2 . NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38 2.1. Vật liệu, ñịa ñiểm, và thời gian nghiên cứu 38 2.1.1. Vật liệu nghiên cứu 38 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 5 2.1.2. ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 38 2.2. Nội dung nghiên cứu 38 2.2.1. Diễn biến mật ñộ của rầy nâu hại lúa tại Thái Bình 38 2.2.2. ðiều tra, thu thập thành phần nấm ký sinh rầy hại lúa tại các tiểu vùng sinh thái của tỉnh Thái Bình. 39 2.2.3. Tuyển chọn một số chủng nấm ký sinh rầy nâu hại lúa tại Thái Bình. 39 2.2.4. Kỹ thuật nhân sinh khối nấm côn trùng 39 2.2.5. ðánh giá hiệu quả phòng chống rầy nâu hại lúa của một số chế phẩm nấm sản xuất từ các chủng nấm ñược lưạ chọn. 39 2.3. Phương pháp nghiên cứu 40 2.3.1. Diễn biến mật ñộ rầy nâu hại lúa tại Thái Bình. 40 2.3.2 ðiều tra, thu thập và ñịnh danh nguồn nấm ký sinh tự nhiên trên rầy nâu hại lúa tại Thái Bình. 40 2.3.2.1. ðiều tra, thu thập nguồn mẫu nấm ký sinh tự nhiên trên rầy hại lúa 40 2.3.2.2. Phân lập, tạo dòng thuần và ñịnh loại theo ñặc ñiểm hình thái các nguồn nấm ñã thu thập ñược 41 2.3.2.3. ðịnh danh ñến loài dòng nấm ký sinh rầy hại trên lúa bằng công nghệ sinh học 42 2.3.3. Tuyển chọn một số chủng nấm ký sinh rầy nâu hại lúa tại Thái Bình. 44 2.3.3.1.Tách ñơn bào tử tạo dòng thuần nấm P. javanicus và nấm M. anisopliae 44 2.3.3.2. ðánh giá tuyển chọn các nguồn nấm ñã phân lập ñược 45 2.3.3.3. . Xác ñịnh ñặc ñiểm hình thái, sinh học của các chủng nấm P. javanicus và M. anisopliae. 45 2.3.3.4. Xác ñịnh ngưỡng nhiệt ñộ thích hợp ñể nấm P. javanicus và nấm M. anisopliae phát triển 45 2.3.3.5. ðánh giá hiệu lực ký sinh trở lại trên rầy nâu của nấm P. javanicus 46 2.3.4. Kỹ thuật nhân sinh khối nấm côn trùng 46 2.3.4.1. Xác ñịnh môi trường thích hợp nuôi cấy nhân giống nấm P. javanicus. 46 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 6 2.3.4.2. Xác ñịnh môi trường sản xuất M. anisopliae nấm P.javanicus. 47 2.3.4.3. Xác ñịnh số lượng bào tử trên buồng ñếm hồng cầu: 47 2.3.5. ðánh giá hiệu quả phòng chống rầy hại lúa của chế phẩm nấm côn trùng sản xuất từ các chủng ñược lựa chọn. 48 2.3.5.1. ðánh giá hiệu lực trừ rầy của chế phẩm nấm Paecilomyces javanicus và Metarhizium anisopliae trong ñiều kiện nhà lưới. 48 2.3.5.2. ðánh giá mức ñộ mẫn cảm của các tuổi rầy ñối với chế phẩm nấm Paecilomyces javanicus trong ñiều kiện nhà lưới. 48 2.3.5.3. ðánh giá nồng ñộ phun hợp lý chế phẩm nấm P. javanicus và M.anisopliae trừ rầy nâu. 49 2.3.5.4. ðánh giá hiệu lực trừ rầy nâu của chế phẩm nấm P. javanicus và M.anisopliae trong ñiều kiện ñồng ruộng 50 2.3.5.5. ðánh giá ảnh hưởng của chế phẩm sinh học P. javanicus và M.anisopliae ñối với một số thiên ñịch chủ yếu của rầy nâu trên ñồng ruộng 51 2.3.4. Xử lý số liệu 51 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 52 3.1. Diễn biến mật ñộ rầy nâu trên lúa tại Thái Bình 52 3.1.1. Vụ xuân 2012 tại Tây Sơn – Tiền Hải - Thái Bình 52 3.1.2. Vụ mùa 2012 tại Tây Sơn – Tiền Hải - Thái Bình 53 3.2.Thành phần nấm ký sinh rầy nâu hại lúa tại Thái Bình 55 3.2.1. ðiều tra thu thập thành phần nấm ký sinh tự nhiên trên rầy nâu hại lúa . 55 3.2.2. Tỷ lệ nấm ký sinh tự nhiên rầy nâu hại lúa tại Thái Bình 58 3.3. Tuyển chọn chủng nấm ký sinh rầy nâu 59 3.3.1. Kết quả tuyển chọn chủng Ma2-TB nấm M. anisopliae. 59 3.3.1.1. Hiệu lực trừ rầy nâu của chủng Ma2-TB 60 3.3.1.2. ðặc ñiểm hình thái chủng Ma2-TB nấm M. anisoplie 61 3.3.2. Kết quả tuyển chọn chủng PaeR2 61 3.3.2.1. ðặc ñiểm phân loại học của chủng nấm PaeR2 49 3.3.2.2. ðặc ñiểm hình thái chủng PaeR2 nấm Paecilomyces javanicus 50 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 7 3.3.2.3. Hiệu lực trừ rầy nâu hại lúa của chủng PaeR2 nấm Paecilomyces javanicus 51 3.3.2.4.Kết quả ñánh giá hiệu lực ký sinh trở lại trên rầy nâu hại lúa của chủng nấm Paecilomyces javanicus – chủng PaeR2 trong nhà lưới viện Bảo vệ thực vật ……………………………………………………………………………………… 65 3.4. Kết quả nhân sinh khối nấm ký sinh côn trùng 66 3.4.1. Môi trường dinh dưỡng sản xuất giống cấp 1 66 3.4.1.1. Nấm Paecilomyces javanicus chủng PaeR2 66 3.4.1.2. Nấm Metarhizium anisopliae chủng Ma2-TB 66 3.4.2. Môi trường sản xuất giống cấp 2 và nhân sinh khối. 67 3.4.2.1. Nấm Paecilomyces javanicus chủng PaeR2 67 3.4.2.2. Kết quả nhân sinh khối chủng Ma2-TB nấm Metarhizium anisopliae .68 3.4.3. Ảnh hưởng của nhiệt ñộ ñến sinh trưởng và phát triển của nấm. 70 3.4.3.1. Nấm P. javanicus Chủng PaeR2. 70 3.4.3.2. Nấm Metarhizium anisopliae chủng Ma2-TB. 71 3.4.4. Quy trình sản xuất nấm Paecilomyces javanicus và nấm Metarhizium anisopliae tại viện bảo vệ thực vật. 72 3.5. Hiệu lực trừ rầy nâu hại lúa của một số chế phẩm sản xuất từ chủng nấm ñược lựa chọn 72 3.5.1. Hiệu lực trừ rầy nâu của chế phẩm P. javanicus và chế phẩm M. anisopliae trong ñiều kiện nhà lưới 72 3.5.2.Hiệu lực trừ rầy nâu của chủng PaeR2 nấm Paecilomyces javanicus ở các tuổi khác nhau 74 3.5.3.Hiệu lực trừ rầy của chế phẩm nấm Paecilomyces javanicus chủng PaeR2 ở các nồng ñộ khác nhau: 76 3.5.4. Liều lượng sử dụng chế phẩm nấm Metarhizium anisopliae (chủng MA2- TB) ngoài ñồng ruộng 77 3.5.5.Hiệu lực trừ rầy trên ñồng ruộng của chế phẩm nấm P. javanicus (PaeR2) và nấm M. anisopliae (chủng Ma2-TB): 78 Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp 8 3.5.6. Xây dựng mô hình ñánh giá khả năng sử dụng chế phẩm nấm M. anisopliae phòng trừ rầy nâu hại lúa. 80 3.5.6.1. Kết quả mô hình sử dụng nấm M. anisopliae trong vụ xuân. 81 3.5.6.2. Kết quả mô sử dụng nấm M. anisopliae trong vụ mùa. 82 3.5.7.Ảnh hưởng của chế phẩm nấm M. anisopliae ñối với một số thiên ñịch chủ yếu của rầy nâu trên ñồng ruộng 84 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 88 1. Kết luận 88 2. ðề nghị 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 [...]... ñánh giá hi u l c các ch ng n m trong ñi u ki n nhà lư i vi n B o v th c v t - N m ký sinh côn trùng: N m ký sinh ñư c thu th p trên qu n th r y nâu h i lúa t i Thái Bình 4.2 Ph m vi nghiên c u c a ñ tài - Thu th p xác ñ nh thành ph n loài n m ký sinh t nhiên r y nâu h i lúa t i Thái Bình - Xác ñ nh quy lu t phát sinh r y nâu h i lúa t i ti u vùng khí h u sinh thái c a Thái Bình - Tuy n ch n nhân nuôi... trong phòng ch ng r y nâu h i lúa t i Thái Bình 2 M c ñích và yêu c u 2.1 M c ñích Xác ñ nh thành ph n và vai trò c a n m ký sinh t nhiên trên r y nâu h i lúa t i Thái Bình Tuy n ch n và s n xu t các ch ng n m có hi u l c tr r y cao và ng d ng trong phòng tr r y nâu h i lúa t i Thái Bình 2.2 Yêu c u - Thành ph n loài và t l ký sinh t nhiên c a n m trên r y nâu h i lúa t i Thái Bình - Phân l p và tuy... m t ñ r y nâu trên lúa t i Tây Sơn – Ti n H i - Thái Bình (V Xuân 2012) 52 B ng 3.2: Di n bi n m t ñ r y nâu trên lúa t i Tây Sơn – Ti n H i - Thái Bình (V Mùa 2012) 54 B ng 3.3: S lư ng m u n m ký sinh r y nâu thu th p ñư c trên lúa t i Thái Bình (2011 – 2012) 55 B ng 3.4: Thành ph n n m ký sinh t nhiên trên r y h i lúa t i Ti n H i, Ki nXương - Thái Bình ... hư ng nghiên c u c a các tác gi ñi trư c nh m khai thác ngu n n m s n có trong t nhiên c a vùng sinh thái ñ ng d ng trong s n xu t ch ph m tr sâu sinh h c phòng ch ng r y h i lúa góp ph n gi m thi u vi c s d ng thu c tr sâu ñ c h i trong s n xu t lúa t i Thái Bình nói riêng và Vi t Nam nói chung, chúng tôi ti n hành nghiên c u ñ tài: Nghiên c u kh năng ng d ng m t s ch ng n m ký sinh trong phòng ch... n m t ñ r y nâu t ng s trên lúa t i Tây Sơn – Ti n H i Thái Bình (V xuân 2012) 53 Hình 3.2: ði u tra di n bi n m t ñ r y nâu t i xã Tây Sơn – Ti n H i, Thái Bình 1 Hình 3.3: Di n bi n m t ñ r y nâu t ng s trên lúa t i Tây Sơn – Ti n H i Thái Bình (V Mùa 2012) 55 Hình 3.4: R y nâu b ký sinh t nhiên b i n m P javanicus thu th p t i Tây Sơn, Ti n H i, Thái Bình, 2012... y cũng như có kh năng nhân sinh kh i trên môi trư ng nhân t o - S d ng ch ph m n m s n xu t t các ch ng ñư c tuy n ch n phòng tr r y nâu h i lúa t i Thái Bình ñ t hi u qu cao và an toàn v i môi trư ng 3 Ý nghĩa khoa h c và th c ti n c a ñ tài ð tài ñã b sung nh ng d n li u khoa h c v thành ph n n m ký sinh t nhiên trên r y nâu h i lúa t i Thái Bình, ñ ng th i ñánh giá kh năng nhân sinh kh i Trư ng... anisopliae ph c v công tác phòng ch ng r y nâu trong s n xu t lúa an toàn theo hư ng sinh h c, h n ch s d ng thu c hóa h c ñ c h i, b o v môi trư ng trong s n xu t lúa t i Vi t Nam 4 ð i tư ng và ph m vi nghiên c u c a ñ tài 4.1 ð i tư ng - R y nâu (Nilaparvata lugens Stål): R y ñư c thu th p trên lúa t i Ki n Xương - Tây Sơn, Ti n H i, Thái Bình R y nâu này ñư c s d ng ñ nghiên c u tuy n ch n và ñánh... ng trong h th ng qu n lý sâu h i t ng h p, ñ c bi t là nh ng vùng nhi t ñ i m Cũng theo tác gi Gillespie A T (1986) thì ti u khí h u trong h sinh thái ru ng lúa, ñ c bi t là ph n thân lúa nơi r y nâu, r y lưng tr ng gây h i có ñ m cao r t thu n l i cho s phát tri n c a các loài n m ký sinh gây b nh và tiêu di t chúng Có khá nhi u tài li u ñ c p ñ n các loài n m ký sinh r y nâu trong và ngoài nư c Trong. .. B ng 3.21: Di n bi n m t ñ r y t ng s trong mô hình t i Tây Sơn – Ti n H i - Thái Bình (V Xuân 2012) 81 B ng 3.22: Di n bi n m t ñ r y t ng s trong mô hình t i Tây Sơn – Ti n H i - Thái Bình (V Mùa 2012) 83 B ng 3.23: T l r ynâu trư ng thành và sâu ñ c thân lúa b ký sinh b i n m M.anisopliae trong và ngoài mô hình (Tây Sơn, Ti n H i, Thái Bình, V mùa 2012) 84 B... a n m M flavoviride trong ký sinh r y nâu h i lúa (Rombach, M.C, 1986)[97] • N m Beauveria bassiana : Các nghiên c u v n m B bassiana ñư c m t s tác gi ñ c p trong n ph m c a vi n lúa IRRI như Hoàng M nh Th ng, Aguda, R M (Aguda, R M 1984)[26] vv T i Trung Qu c, Ting-Ting Song ñã nghiên c u tuy n ch n n m Beauveria bassiana ñ t hi u qu 45–62% phòng tr u trùng tu i 3 r y nâu h i lúa (Ting-Ting Song; . Qua một thời gian nỗ lực học tập và nghiên cứu, tới nay tôi đã hoàn thành luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu khả năng ứng dụng một số chủng nấm ký sinh trong phòng trừ rầy nâu hại lúa tại Thái Bình của rầy nâu hại lúa tại Thái Bình 38 2.2.2. ðiều tra, thu thập thành phần nấm ký sinh rầy hại lúa tại các tiểu vùng sinh thái của tỉnh Thái Bình. 39 2.2.3. Tuyển chọn một số chủng nấm ký sinh. THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG MỘT SỐ CHỦNG NẤM KÝ SINH TRONG PHÒNG CHỐNG RẦY NÂU HẠI LÚA TẠI THÁI BÌNH Chuyên ngành : Bảo vệ thực vật Mã số : 60.62.01.12